[发明专利]一种提高SAGD初期上产速度的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种提高SAGD初期上产速度的方法，属于石油开采领域。

背景技术

对于油藏温度下原油黏度达到10000mPa·s的稠油油藏，SAGD是一种高效经济的开发技术，其通过在油藏底部打一对垂向间距5米的水平井对，在上部水平井中连续注入蒸汽，在底部水平井中泵抽采出加热的稠油和冷凝水。

SAGD产油规律(如图1所示)一般分为：上升(对应蒸汽腔上升过程)、峰值后的平台期(蒸汽腔横向扩展)、产油量衰减(蒸汽腔下降)等三个阶段。通常初期蒸汽腔的上升速度慢(如图6所示)，对于一个部署在30米厚油层中的SAGD井对而言，生产周期平均为10年左右，而蒸汽腔到顶可能需要2-3年，该阶段产油量低，蒸汽消耗量大，导致整个SAGD累积油气比低，经济性不佳。

因此，提高SAGD初期上产速度成为本领域亟待解决的问题之一。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种提高SAGD初期上产速度的方法，该方法通过地应力调节控制、溶剂浸泡和热力采油，能够减少传统SAGD初期低产时间，提高SAGD初期上产速度及初期产油速率，加速峰值产量的到来，提高项目经济效益。

为达到上述目的，本发明提供了一种提高SAGD初期上产速度的方法，该方法包括以下步骤：

步骤一、确定油藏的储层最小主应力在水平方向(在此前提下才能产生垂直的扩容带)；

步骤二、在所述油藏的垂直方向部署一对水平井，其中，垂直方向上部的水平井为注汽井，垂直方向下部的水平井为生产井；

步骤三、向所述生产井和注汽井中分阶段注入液相混合溶剂，使所述生产井和所述注气井形成井间压力联通，并在所述水平井的上方形成垂直的扩容带(本发明提供的技术方案通过分阶段注入液相混合溶剂能够在对储层进行扩容改造的过程中，避免破坏盖层、或在储层内形成不受控的大裂缝等风险)；

步骤四、使所述液相混合溶剂进入步骤三中形成的扩容带内，浸泡，在所述注汽井上方形成垂直的低黏度区域(通过浸泡，液相混合溶剂能够向相邻的稠油相中溶解、扩散，在注汽井的上方形成一个垂直的低黏度区域)，该低黏度区域内的黏度小于储层稠油的黏度(该低黏区是相对储层稠油而言的，其大小取决于注汽井上方形成的扩容区，该低黏度区域的黏度范围受溶剂的种类、溶剂的含量以及储层稠油的黏度等因素的影响；根据实验测量结果，对于二甲苯溶剂，溶剂的质量百分率为10％，储层稠油在50℃时的黏度为100000mPa·s，混合后在70℃时的黏度为1000mPa·s)；

步骤五、向所述生产井和注汽井注入蒸汽，或者单独向所述生产井注入蒸汽，进行循环预热，当所述生产井和所述注汽井形成井间热力联通时，停止注入蒸汽；

步骤六、转入半SAGD阶段，当所述生产井和所述注汽井形成注采平衡，且所述生产井和所述注汽井处于同一个压力系统时(生产井和注汽井井间压力联通均匀)，停止半SAGD操作，转入正常SAGD阶段(上述步骤三结束后，井间形成了压力联通，但由于井间稠油黏度高，压力反应滞后较大，在半SAGD操作中，通过注汽井既注又采(在向注汽井注入蒸汽时，从长管注入、短管返排)而生产井只采不注，能够达到井间热力联通和流体联通的目的，此时上方的受热原油可以非常顺畅的在重力作用下泄入生产井中，而如果不加此步骤，可能部分井间热力联通或者流体联通并未完全建立起来，强转SAGD会导致井间压差大，部分井段突破联通，而水平段上其他部分无法联通。因而半SAGD是一个降低风险的过渡环节)。

本发明提供的技术方案创造性地提出：先确定储层最小主应力在水平方向，然后根据这一前提在注汽井上方形成一个垂直的充满溶剂的扩容带，并通过浸泡形成一个垂直的低黏度区域，促使转SAGD后，蒸汽腔快速在这个低黏度区域中发育，并快速到顶，从而提高SAGD初期的泄油速度。

在上述方法中，优选地，在步骤一开始前，还包括在相同油藏区域内的井组上进行地应力测试，分别测试同层位的盖层、储层、基底岩层的最小主应力的步骤(该步骤可以获得储层最小主应力，作为后续操作的安全参考数据)。

在上述方法中，优选地，在步骤二中，所述生产井距离油藏底部的距离小于1m；更优选地，所述生产井与所述水平井在垂直方向的距离为5m。